采用网格状辐射贴片的宽带低剖面双极化微带天线制造技术

本发明专利技术提供了一种采用网格状辐射贴片的宽带低剖面双极化微带天线，包括：两层上下放置的基板；放置在上层基板正面的4×4网格状辐射贴片，网格大小相同，周期性排列；刻在下层基板正面的金属地板上的交叉耦合槽，分别关于x轴和y轴对称，用于在辐射贴片激励起两个相互正交的极化；放置在下层基板反面的两条相互垂直的Y型微带馈线，用于激励上方的交叉耦合槽，为了避免两条微带线相交，引入了四个对称的crossover结构。本发明专利技术中微带天线使用的4×4网格状辐射贴片可以激励起TM10模式和反相TM20模式，通过调节贴片单元的尺寸，可以将两种模式耦合在一起，提升工作带宽；此外，调节Y型微带馈线和交叉耦合槽的尺寸，可以改善天线的阻抗匹配性能，进一步提升带宽。

Broadband low profile dual polarized microstrip antenna using grid like radiation patches

The invention provides a radiation patch with grid broadband low profile dual polarized microstrip antenna includes: a substrate layer two placed; placed in the 4 x 4 grid radiation patch upper substrate positive grid, the same size, periodic arrangement; cross coupling slots etched on the metal floor on the lower base plate, respectively on the X axis and Y axis of symmetry, to excite two orthogonal polarization in the radiation patch; setting Y type microstrip feeder in the lower substrate opposite the two perpendicular to the cross coupling slot, in order to avoid the above motivation, two microstrip lines intersect, crossover introduced four symmetrical structure. 4 x 4 grid radiation patch microstrip antenna used in the invention can excite the TM10 model and inverse TM20 model, by adjusting the patch size, the two models can be coupled together to enhance the bandwidth; in addition, regulation of Y type microstrip feeder and cross coupling slot size, can improve the impedance matching of the antenna further improve the bandwidth performance.

【技术实现步骤摘要】
采用网格状辐射贴片的宽带低剖面双极化微带天线
本专利技术属于天线
，涉及双极化微带天线，特别涉及一种采用网格状辐射贴片的宽带低剖面双极化微带天线。
技术介绍
在现代无线通信系统中，双极化天线由于具有计划分集特性，可以有效的扩展信道容量，缓解多径衰减的问题，被广泛应用于无线通信基站系统中。与此同时，由于微带天线具有剖面低、重量轻、成本低以及易于与有源器件及电路即集成等优点，使得双极化微带天线的研究与设计得到了广泛的关注。但是传统微带天线由于其高Q值的谐振特性，相对带宽都比较窄(5％左右)，在实际应用中受到了很大的限制。因此如何展宽微带天线的阻抗带宽具有十分重要的实际意义。为了提升微带天线的带宽，研究者们提出了很多创新性的方法。首先，由于微带天线带宽窄的主要原因是Q值较高，那么可以通过增大介质板厚度，降低介质板介电常数的方法来降低微带天线的Q值，进而拓展带宽。此外也有研究者通过采用特殊形状的微带贴片，比如说E型贴片、U型贴片、蝴蝶型贴片等，可以将微带天线的相对带宽扩展至20％。另外通过附加的阻抗匹配网络，例如双枝节匹配技术，也可以使微带天线工作在比较宽的频带上。通过孔径耦合和堆叠结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用网格状辐射贴片的宽带低剖面双极化微带天线，其特征在于，包括：上层基板(1)，其正面刻有网格状辐射贴片(3)，网格状辐射贴片(3)是由16个相同大小的正方形贴片单元(4)分别沿x方向和y方向呈周期性排列形成的4×4形式的贴片结构；下层基板(2)，其反面放置沿x方向的Y型微带馈线一(10)和沿y方向的Y型微带馈线二(11)，两条微带馈线的尺寸相同并且相互垂直，分别由馈电端口(9)和馈电端口(8)进行激励；金属地板(6)，设置在上层基板(1)和下层基板(2)之间，其上刻有两个分别沿x方向和y方向的金属耦合槽，两个金属耦合槽互相垂直，形成交叉耦合槽结构(5)。

【技术特征摘要】
1.一种采用网格状辐射贴片的宽带低剖面双极化微带天线，其特征在于，包括：上层基板(1)，其正面刻有网格状辐射贴片(3)，网格状辐射贴片(3)是由16个相同大小的正方形贴片单元(4)分别沿x方向和y方向呈周期性排列形成的4×4形式的贴片结构；下层基板(2)，其反面放置沿x方向的Y型微带馈线一(10)和沿y方向的Y型微带馈线二(11)，两条微带馈线的尺寸相同并且相互垂直，分别由馈电端口(9)和馈电端口(8)进行激励；金属地板(6)，设置在上层基板(1)和下层基板(2)之间，其上刻有两个分别沿x方向和y方向的金属耦合槽，两个金属耦合槽互相垂直，形成交叉耦合槽结构(5)。2.根据权利要求1所述采用网格状辐射贴片的宽带低剖面双极化微带天线，其特征在于，沿x方向和y方向，相邻的正方形贴片单元(4)间有固定的间距，在正方形贴片单元(4)之间形成沿x方向和y方向的槽(13)。3.根据权利要求1所述采用网格状辐射贴片的宽带低剖面双极化微带天线，其特征在于，所述Y型微带馈线一(10)与Y型微带馈线二(11)的结构相同，均由x向微带一(14)、y向微带(16)、x向微带二(15)和x向微带三(17)组成，x向微带一(14)的一端连接在y向微带(16)的中间，y向微带(16)的两端分别连接x向微带二(15)和x向微带三(17)的一端，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李越，孙旺宇，刘培钦，张志军，冯正和，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京,11